1维光子晶体微腔的光子局域特性分析

为了研究光子晶体的光局域特性,采用传输矩阵法计算了1维缺陷光子晶体微腔中缺陷模的局域场强分布,建立了相对局域化长度的概念,它表征光子局域程度的强弱,局域化长度越小,光子局域程度越强,反之亦然。结果表明,缺陷层两侧排列为高折射率介质层的结构局域光的能力比两侧为低折射率介质层的强;考察前一种结构,且满足共振布喇格散射条件或共振米散射条件范围时,相对局域化长度可获得较小值。

混合能源发电系统装置容量优化设计

本研究主旨在于提出一个混合能源发电系统装置容量优化机制,其主要运用于包含风力、太阳能以及燃料电池之混合发电系统,太阳能以及风力为其主要之发电能源,燃料电池在此当作系统紧急备用电源,此混合能源系统主要之用途为抑制超约附加费以及提供紧急用电。本研究所提出之混合能源发电系统架构将不局限于某几种特定能源,除了上述所提出之太阳能光电池发电系统、风力发电系统以及燃料电池之外,可根据不同设置场址之实际需求弹性加入各种再生能源以及传统能源。本研究提出混合能源发电系统装置容量优化机制主要根据各种不同之设置场址,结合容量因子以及成本回收之概念去设计其混合能源系统装置容量之黄金比例,亦通过实际案例数值仿真说明本系统之性能。

基于Adaboost的配电网单相接地故障选线

及时准确地检测出故障馈线在谐振接地系统中一直是研究的热点,传统的检测方法一般采用单一故障馈线检测方法,如小波变换法、暂态能量法、五次谐波电流法等。但是这些方法只考虑了部分故障信息,选线的可靠性较低。本文提出了一种基于离散小波包变换(DWPT)和机器学习的故障选线新方法。对采集到的各馈线暂态零序电流信号做DWPT处理获取时频矩阵,采用统计量对时频矩阵做特征量提取。通过不同故障条件下的大量训练样本形成Adaboost分类器实现故障选线,利用基于PSCAD/EMTDC软件搭建10kV配电网模型。测试结果表明,所提故障选线方法具有较好的识别率。

利用多目标最优化方法控制智能电网中电动汽车充电速率

本文考虑智能电网中家用电动汽车和电动出租车的充电调度问题。充电站可以控制充电速率以最大化其收入;对于底层电力系统,期望最大化其自身的负载因子,从而确保系统的稳定性。充电站最大化其收入与电力系统最大化其负载因子形成一个多目标优化问题。本文提出多目标最优化方法来解决此多目标优化问题,进而产生柏雷多(Pareto)最优电动汽车充电策略。文末进行数值分析来验证所提出方法的有效性。

混合能源发电系统使用端需求分析

为了解洁净能源之混合电力系统未来架设使用端需求,针对台湾风力发电系统、太阳光电系统及燃料电池系统之使用端应用进行调查,选取可能之客户群,如一般住家、饭店、学校、医院、工厂以及在不同地区(北部、中部、南部及离岛区)之用电需求特性,此研究成果可作为未来混合能源系统架设推广应用及分析评估的基础。

一维光子晶体谐振腔的模式类型及其性质

利用光学传输矩阵法研究了一维光子晶体谐振腔的谐振波长、品质因子和缺陷层厚度之间的变化关系,发现谐振腔内存在不同级次的谐振模式;对于同一级次的谐振模式,品质因子在某一波长(λm)时达到极大值,该波长恰为光子晶体反射率最高处所对应的波长,也是该光子晶体的布拉格共振反射波长;在λm处,品质因子随级次的增加而线性增加;品质因子随周期层数增加而指数增加,但其增长因子与模式级次无关,也与周期数无关,只与谐振波长有关;对于所有级次的谐振模式,增长因子在λm处达到最大值。这对提高品质因子、减小谐振腔体积、优化谐振腔有重要意义。

智能型混合能源独立供电/市电并联系统

开发了一个智能型混合能源独立供电/市电并联供电系统,解决再生能源可能引发之发电不稳定问题,利用独立电源混合并入市电之机制互补电能供应,运用成本导向发展经济调度法则,完成电源管理及功率分配最佳化过程控制,并可根据不同场址需求弹性加入各种再生能源以及传统能源.本系统透过全数字化控制达成电源管理及功率分配,并分析混合能源发电系统之冲击,并网模式将洁净能源电力转换供给一般负载使用,减少尖峰时刻之市电需求,于离峰用电或多余电能时将水电解为氢与氧储存备用,该系统可以逆潮流反馈电能回市电,自动侦测市电中断时以独立供电模式供应负载.本系统可达成三点目标:1)经智能型电源管理控制法则使系统操作于最佳效率之状态;2)并网模式时,输出与市电电压同相位之电流,达成单位功因并网以提升能源利用率;3)独立供电模式下提供低总谐波失真成分之正弦输出电压,有效降低电磁干扰.比对商购产品,少数有同时具备监视及控制功能,且不具备如本系统可任意搭配能源数量及调配电力使用负载条件之功能,本研究所开发之系统具有明显技术差异、领先优势及成本优势,具高度商品化价值.